Чтобы решить эту задачу, необходимо использовать свойства прямоугольного треугольника и тригонометрические функции.
Дано:
- Один из острых углов треугольника равен (60^\circ).
- Сумма длины короткого катета и гипотенузы равна 36 см.
Обозначим:
- (a) — длина короткого катета.
- (b) — длина другого катета.
- (c) — длина гипотенузы.
Так как один из углов равен (60^\circ), то другой острый угол равен (30^\circ) (поскольку сумма углов в треугольнике равна (180^\circ), а прямой угол (90^\circ)).
В прямоугольном треугольнике с углами (30^\circ) и (60^\circ) существуют следующие соотношения:
- Сторона, лежащая напротив угла (30^\circ) (короткий катет), равна половине гипотенузы: (a = \frac{c}{2}).
- Сторона, лежащая напротив угла (60^\circ) (длинный катет), равна (\frac{\sqrt{3}}{2}) гипотенузы: (b = \frac{\sqrt{3}}{2}c).
Нам известно, что сумма длин короткого катета и гипотенузы равна 36 см:
[
a + c = 36.
]
Подставим выражение для (a) в уравнение:
[
\frac{c}{2} + c = 36.
]
Упростим это уравнение:
[
\frac{c}{2} + \frac{2c}{2} = 36,
]
[
\frac{3c}{2} = 36.
]
Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:
[
3c = 72.
]
Разделим обе стороны уравнения на 3:
[
c = 24.
]
Теперь, когда мы знаем длину гипотенузы, найдем длину короткого катета:
[
a = \frac{c}{2} = \frac{24}{2} = 12.
]
Таким образом, длина короткого катета равна 12 см.